JPS59165997A - 電力系統の始動方式 - Google Patents

電力系統の始動方式

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JPS59165997A
JPS59165997A JP58036678A JP3667883A JPS59165997A JP S59165997 A JPS59165997 A JP S59165997A JP 58036678 A JP58036678 A JP 58036678A JP 3667883 A JP3667883 A JP 3667883A JP S59165997 A JPS59165997 A JP S59165997A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transformer
power system
synchronous generator
power
excitation
Prior art date
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Pending
Application number
JP58036678A
Other languages
English (en)
Inventor
Yuichi Watarai
渡会 裕一
Sumio Yokogawa
横川 純男
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
Fuji Electric Manufacturing Co Ltd
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Publication date
Application filed by Fuji Electric Co Ltd, Fuji Electric Manufacturing Co Ltd filed Critical Fuji Electric Co Ltd
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Publication of JPS59165997A publication Critical patent/JPS59165997A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P9/00Arrangements for controlling electric generators for the purpose of obtaining a desired output
    • H02P9/10Control effected upon generator excitation circuit to reduce harmful effects of overloads or transients, e.g. sudden application of load, sudden removal of load, sudden change of load

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Supply And Distribution Of Alternating Current (AREA)
  • Control Of Eletrric Generators (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の属する技術分野〕 この発明は、同期発電機を備えた電力系統の始動方式に
関するものである。
〔従来技術とその問題点〕
従来、同期発電機を備えた電力系統において、負荷給電
線へ電力供給を行う方式として、一般に第1図に示す回
路構成からなるものが知られている。すなわち、第1図
において参照符号10は同期発電機を示し、この同期発
電機10は適育他の受電系統12と共にそれぞ71.遮
断器14゜16を介して共通の電力系統18に接続はれ
ている。この電力系統18には、複数の変圧器20がそ
れぞA1次側遮断器22を介して接続されまた変圧器2
0の2次側にはそnぞf′L2次側遮断器24および負
荷遮断器26を介して負荷給電線28が個別に接続され
る。このように回路構成さ名、た電力系統において、負
荷給電線2Bへ電力の供給を行う場合1例えば変圧器2
0の容量が同期発電機10の容量に比べて相当小さいも
のとすれば、同期発電機10を図示しない原動機により
定格回転速度まで立ち上げた後、変圧器20’を励磁し
て電圧を発生させ、遮断器14.22.24および26
を順次投入していくことによって負荷に電力を供給する
ことができる。しかしながら、変圧器20の容量が同期
発電機10の容量と同等もしくはそれより太きいものと
すれば、前述したように遮断器を順次投入する過程で、
変圧器20の1次側遮断器22を投入した瞬間、変圧器
20の励磁突入電流により同期光電機10の端子電圧が
犬きく降下する。従って、この場合、同期発電機10の
励磁方式として、例えば第3図に示すように励磁電源を
同期発電機10の端子から採るものでは、励磁が減少し
て同期発電機10の端子電圧がさらに降下し、遂には系
統の電圧が消滅し、このような電力系統を始動すること
ができなくなる難点がある。なお、第3図において、参
照符号30は励磁装置を示し、この励磁装置30の電源
として励磁用変圧器62、計器用変圧器64および自動
電圧調整器66が接続されている。
一方、前述したように同期発電機10と変圧器20との
容量の比較によつC生じる問題点を解決する手段として
、第1図に示すように、電力系統18に対し容量の大き
い受電系統12を設けて、この受電系統12と同期光”
44filOとを並列運転し、次いで変圧器20の1次
側遮断器22を投入することによって、変圧器20の励
磁突入電流によって同期発電機10の端子電圧が降下し
ても同期発電機10の励磁を持続させて電力系統の始動
を行う方式が提案されている。甘た、代案として、第4
図に示すように、同期発電機10の励磁を交流励磁機(
または直流励磁機)方式とし、励磁装置30に対する励
磁電源をパルス発生器68から採るよう構成することに
より、前記と同様に電力系統の始動を行う方式も実施化
されている。しかしながら、これらの電力系統の始動方
式は、いずれも製造並びに運転コストが大幅に増大する
難点があシ、特に後者の場合(は電圧が回復する時間が
長くなる等の欠点を有する。
また、同期光1機を備えた電力系統において、負荷給電
線へ電力供給を行う方式として、第2図に示すように、
同期発電機10から遮断器14を介して変圧器20に電
力を供給すると共に変圧器の2次側遮断器24を介して
゛成力系統18に接続し、この電力系統18にそれぞれ
負荷遮断器26を介して複数の負荷給電線28を並列接
醗した回路構成とすることもできる。しかしながら・こ
の種の回路構成からなる電力系統においても、系統の始
動に際し遮断器14を投入して変圧器20を励磁する場
合に、前記と同様の問題が生ずる。
〔発明の目的〕
本発明は、同期発電機を備えた電力系統において、同期
発電機の起動と共に変圧器を介して負荷給電線に電力の
供給を行う場合、変圧器の励磁突入電流による電力系統
への悪影響を簡便にしかも低コストで抑制し、電力系統
の始動を安定に行うことができる電力系統の始動方式を
提供するにある。
〔発明の要点〕
本発明は、同期発電機の発生する電力を変圧器を介して
負荷給電線に供給するよう構成した電力系統において一
変圧器の初期励磁電流を制御することを特徴とする。
すなわち1本発明においては、同期発電機の励磁制御等
を行うことにより、変圧器の初期励磁において励磁電流
を充分低減させておくことにより、励磁突入電流の抑制
を短時間にしかも有効に達成することができる。
そこで、前記電力系統の始動方式としては、同期発電@
を励磁する前に同期発電機と変圧器との系統を予め接続
状態としておけば好適である。
また、同期発電機の励磁に際し、同期発電機の端子に接
続した電力変流器の出力を励磁装置および自動電圧調整
器の電源として設定した励磁方式を使用すれば好適であ
る。
さらに、変圧器の1次側にインピーダンxf接続するこ
とによっても、前記と同様に電力系統の円滑な始動を実
現することができる。
〔発明の実施例〕
次に、本発明に係る電力系統の始動方式の実施例につき
、添付図面を参照しながら以下詳細に説明する。
すなわち、本発明ておいては、変圧器の励磁と同期発′
シ機の始動タイミングを調整ないし制御することによ匂
、変圧器の励磁突入電流を有効に抑制し、電力系統の安
定した始動を達成し得るものである。
実施例1 本実施例は、第1図に示す回路構成からなる電力系統に
おいて、同期発電機10の励磁を行う前に遮断器142
よび22を投入しておき、その後同期発電機10の励磁
を行うものである。
本実施例によれば、同期発電機1oの励磁前の状態にお
いて、同期発電機10の端子には回転子の残留磁束によ
る僅かな電圧を発生しているのみであるから、この状態
で変圧器2oと結合しても問題は生じない。次いで同期
発電機1゜を励磁すれば、発電機電圧が徐々に立上って
いくため、変圧器20の励磁突入電流は殆んど抑制され
、電力系統の始動を円滑に達成することができる。従っ
て、本実施例による始動方式によれば、同期発電機10
の励磁方式として、第6図に示すように励磁電源を同期
発電機1oの端子から採るよう構成したものを使用する
ことができる。
また、本−実施例の始動方式は、第2図に示す回路構成
からなる電力系統に対しても、同様に適用することがで
きる。
実施例2 本実施例は、従来の始動方式と同様に同期発電機10を
励磁して電圧を発生させた後、遮断器14および22を
順次投入する場合において(第1図および第2図参照)
、同期発電機1゜の励磁方式として第5図に示す複巻励
磁回路を使用するものである。なお、第5図に示す励磁
回路において、前述しfc第6図および第4図に示す励
磁回路と同一の構成部分については同一の参照符号を付
して、、f:細な説明は省略する。すなわち、第5図に
示す励磁回路は、同期発電機10の端子に接続した励磁
用変圧器62および電力用変流器40を介して励磁製置
60および自動電圧調整器66へ電圧を供給するよう構
成される。なお、参照符号42は自動電圧調整器66に
対する直流覗源である。
このように構成さカーだ励磁回路によって同期発1at
310を励磁することにより、変圧器20の励磁突入電
流によって同期発′ぼ機10の端子電圧が降下しても、
電力用変流器40が励磁電圧を発生して自動電圧調整器
66の電源を確保すると共に持続励磁電流を流すことが
できる。
この結果、変圧器20の励磁突入電流が抑制さ几た後は
、系統の電圧が回復し、この時点より負荷給醒線281
(対し電力を供給することができる(第1図および第2
図参照)。
実施例3 本実施例は、実施例2において飲用し7た励磁回路(第
5図参照)において、電力用変流器4゜の容量を充分大
きく設定したものを使用する。
この場合、同期発電様10の励磁をより強めることがで
きると共に電力系統の始動を短時間で完了することがで
きる。その後、通常の運転状態において、このよう庁励
磁強化が不要ないし有害に疫る場合は、電力系統の始動
完了後に自動電圧調整器66内の自動電流調整回路で適
当な値に制限することができる。
なお、自動電流調整回路としては、例えば第6図に示す
ように、電圧調節器44に対して電圧設定値■refと
電圧検出値Vtとを比較入力するよう構成する。また、
界磁砒流最犬設定値として始動時の最大設定値■fma
x+ と通常時の最大設定値■f max2とを設定し
てこれらの最大設定値を選択スイッチ46.46i介し
ていずれか一方の最大設定値と界磁電流検出値Ifとを
過励磁制限器48に比較入力し、との過励磁?1ilJ
限器48の出力信号をダイオードリミッタ50を介して
前記電圧調節器44に入力するよう構成する。従って、
本実施例回路によnば、選択スイッチ46.46を始励
時と通常時とにおいて適宜切換1り1」御することによ
り、電力系統の始動後+c、b−ける運転状態を効率よ
く保持することができる2 実施例4 本実施例は、第1図または第2図に示す回路末、′4成
からなる電力系統において、第7図に示すように、変圧
器2001次側遮断器22と直列にインピーダンス52
を接続配置し、このインピーダンス52によって変圧器
20の励磁突入電流を抑m:J L、系統の始動全容易
化したものである。
この場合、変圧器20の励磁突入電流を抑制しイj≠る
に好適なインピーダンス値は通常運転時の系統電圧降下
に殆んど影響しない程度とすることができる。従って、
本実施例kckいて使用し得るインピーダンス52の種
類としては、■抵抗、■リアクトル、■リアクトルとコ
ンデンサとの直列接続回路(商用周波数に共振さぜる)
が好適である。
〔発明の効果〕
前述した実施例から明らかなように、本発明によれは、
同期発電札?10を備えた電力系統において、変圧器を
介して負荷給電線に電力を供給する場合、同期発電機の
励磁制御等によシ、変圧器の励磁に際し初期電流を充分
制限することによって変圧器の励磁突入電流を有効に抑
制し、′電力系統の始動を円滑に達成することができる
。特に、本発明始動方式によれば、低コストで最も安定
した電力系統の始動を実現することができる。
以上、本発明の好適な実施例について説明したが、本発
明の精神を逸脱しない範囲内に2いて種々の設計変更を
なし得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
第1図は同期発電機より負荷給電線へ電力の供給を行う
″ε電力系統一構成例を示す系統図、第2図は第1図と
同様の電力系統の別の構成例を示す系統図、第6図は従
来における同期発電機の励磁方式の一例を示す励磁回路
図、第4図は別の励磁方式を示す励磁回路図、第5図は
本発明に係る電力系統の始動方式に使用する同期発電機
の励磁方式の一実施例を示す励磁回路図、第6図は励磁
装置に対する自動電圧調整器の自動電流A整回路の一実
施例を示す系統図、第7図は本発明に係る電力系統の始
動方式の他の実施例を示す電力系統の要部系統図である
。 10・・・同期発電機 12・−・受電系統14.16
・・・遮断器 18・・・電力系統20・・・変 圧 
器  22・・・1次側遮断器24・・・2次−Ijl
ll遮断器 26・・・負荷遮断器28・・・負荷給電
線 60・・・励磁装置62・・・励磁用変圧器  6
4・・・計器用変圧器36・・・自動1圧調整器  6
8・・・パルス発生器40・・・電力用変流器  42
・・・直流電源44・・・電圧調節器  46・・・選
択スイッチ48・・・過励磁制限器 50・・・ダイオードリミッタ 52・・・インピーダンス FIG 1 FIG  2

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)同期発電機の発生する電力を変圧器を介して負荷
    給電線に供給するよう構成した電力系@において、変圧
    器の初期励磁電流を制限することを特徴とする電力系統
    の始動方式。 (2、特許請求の範囲第1項記載の4カ系統の始動方式
    におりで、同期発電機を励磁する前に同期発電機と変圧
    器との系統を予め接続状態にしてなる電力系統の始動方
    式。 (6)特許請求の範囲第1項記載の電力系統の始動方式
    において、同期発心機の励磁に際し。 同期発電機の端子に接続した電力変流器の出力を励a装
    置および自動車圧調整器の電源として設定した励磁方式
    を使用してなる電力系統の始動方式。 (4)  特許請求の範囲第1項記載の電力系統の始動
    方式において、変圧器の1次側にインピーダンスを接続
    してなる電力系統の始動方式。
JP58036678A 1983-03-08 1983-03-08 電力系統の始動方式 Pending JPS59165997A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014096913A (ja) * 2012-11-09 2014-05-22 Mitsubishi Electric Corp 非常用電源による停電時給電方式

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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